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1、高中力学知识在生活实践中的应用研究摘要：本文以高中力学知识在生活实践中的应用为研究内容，通过几个典型的案例进行分析，加深人们对于力学知识的认识, 激发我们高中生对高中力学知识的学习兴趣，促进个人物理知识体系的发展与完善，因此，加强高中力学知识在生活实践中 的应用研究，能够促进我们高中生形成物理力学知识学习兴趣，并实现个人高中物理力学知识体系的进一步完善，在日常生 活实践中，加强对物理力学知识的理解，培养力学知识的创新应用能力，从而促进个人全面发展摘要：在初中阶段所学的力学知识仅仅是为了高中力学做铺垫，相比而言，高中力学知识更加 抽象，但是在现实生活中有着较强的适用性。本文以高中力学知识在生活实
2、践中的应用为研究 内容，通过几个典型的案例进行分析，加深人们对于力学知识的认识，激发我们高中生对高中 力学知识的学习兴趣，促进个人物理知识体系的发展与完善。关键词：高中 力学 生活实践 应用物理是一门源自于生活的传统学科，人们在分析、总结日常生活中的各种现象的过程中创造了 物理这一学科，并且，通过对物理学的深入研究，使其在生活中的应用范围不断扩大。高中物 理学设计知识范围较广，其中以力学与生活的关系最为紧密，在日常生活的各个方面，均能够 发现高中物理力学知识的存在。因此，加强高中力学知识在生活实践中的应用研究，能够促进 我们高中生形成物理力学知识学习兴趣，并实现个人高中物理力学知识体系的进一步
3、完善。一、地球引力中的高中力学知识一颗苹果落在了牛顿的头上，使牛顿发现了地球引力。然而，对于我们来说，引力是日常生活 中最容易被忽视的一种力。对于引力的认识，教材中并未进行明确的讨论，力的抽象性导致我 们高中生在理解引力的过程中存在一定的困难。针对这一情况，可以借助地球自转这一实际情 况进行分析。众所周知，地球自转产生了白昼与黑夜，根据离心力的产生机理，在地球自转的过程中，地球 表面的物体也在随之高速转动，应产生与运动切线方向垂直的离心力，也就会脱离地球表面向 大气层运动。然而，这一现象并没有出现，其原因就是由于引力的存在。不同质量的物体之间 存在着相互吸引的力，地球与人之间的引力远远大于随地
4、球自转的人所产生的离心力，这也就 不难解释为何人在原地跳高的情况下需要耗费大量的能量，且垂直起跳高度存在局限性。为挣脱地球引力的束缚，人类在不同时期都进行过尝试，如我国早期的万户。但是，较为成功的当属利用热胀冷缩原理的热气球，通过给热气球内空气加热，使其膨胀后降低密度，由此产生的浮力大于地球引力的作用，热气球自然就飞向了空中。还有就是目前最流行的航空航天通用升空法：大于等于7.9km/s 的发射速度，发射高度越高，发射速度越大。二、牛顿第一定律在生活中的应用所谓牛顿第一定律，也被称为惯性定律，在初中阶段就已经对这一知识点有了初步接触，而高中物理知识中的牛顿第一定律的内容则更加丰富，它将物体保持
5、原有状态的情况进行了分类说明，并强调只有外力介入的情况下才能够打破物体的惯性状态1 。对于牛顿第一定律在生活中的应用案例较多，这里以道路交通安全与牛顿第一定律之间的关系进行介绍。（一）车速与摩擦力之间的安全距离分析随着人们生活水平的提高，汽车已经成为较为普遍的代步工具，在高速公路、城市道路上，通常会看到各种不同类型的限速标志，以及一些用于识别与前方车辆距离的标识牌。对于相关标志、标识牌的设计，其目的就是为了保证行车安全，其原因在于高速行驶的交通工具在遇到紧急情况进行刹车时，会由于惯性的存在而继续保持一定距离的行驶，在摩擦力的作用下最终停止下来，刹车所经过的距离就是安全距离。一般情况下，如不考虑
6、紧急刹车后车辆制动导致的车翻等情况时，汽车在120km/h 速度下的刹车安全距离为 104.2m ， 100km/h 速度下的刹车安全距离为77.0m ， 80km/h 速度下的刹车安全距离为 53.7m 。由此可见，对于同一辆车来说，车速越快，在刹车过程中的惯性也就越强，通过摩擦力制动的距离也就越长。（二）汽车制动过程中的力学技巧通常来讲，汽车制动也是存在着一定的技巧，在高中物理力学方面的考试题目中，曾有一题对汽车安全制动方式进行了讨论。其大致内容为“某汽车在山间道路上行驶，由于不熟悉路况，驾驶人没有及时发现前方悬崖，当发现悬崖时已经超出了安全制动距离，在这种情况下，改如何对车辆进行制动？”
7、对于此类题目，其明确指出了车辆常规制动方式后将直接跌落悬崖，因此，需要采用其他制动方式。根据能量守恒原理，汽车在制动之前所具有的动能是一致的，在制动过程中，汽车动能将悉数转化为摩擦力产生的内能。在摩擦力一定的情况下，延长摩擦力的作用距离就成为消耗汽车动能的最佳方法2 。所以，为保证汽车能够及时停下，则需要按照图 1 所示进行制动。这里需要提醒的一个驾车小常识就是，对没有安装ABS (刹车防抱死)系统的汽车来说，在紧急制动的过程中应避免持续刹车，而是利用点刹的方式，因为我们熟知最大静摩擦力总是略大于滑动摩擦力的，点刹则是运用了这一点，通过增大阻力，使汽车能有足够时间够继续转向，从而避免出现车轮抱
8、死后的车翻或车辆方向无法控制等问题。三、浮力在生活中的应用我们对于浮力并不陌生，前文所提到的热气球就涉及到浮力相关的知识，然而，浮力在生活中的应用并不仅如此。一般情况下，我们所接触到的浮力主要是指物体在流动液体中所受到的力的作用，物体所受浮力大小与其排开液体的体积成正比，等于排开液体所受到的重力。浮力在生活中的应用较为广泛，其中使我印象最为深刻的就是韩国政府在处理已经侧翻、沉没的“世越号”游轮时所使用到的相关技术。由于缺少水面重型起重设备，“世越号”游轮一直处于倾覆的状态，这严重影响了搜救速度，为此，韩国政府组织人员在“世越号”游轮左侧底部安装了大量的定位销，并将装有化学药剂的气囊与定位销相连
9、接，当气囊内的化学药剂进行反应后，气囊内的气压升高，气囊体积不断增大，气囊所受浮力也随之增加，“世越号”游轮左侧受到浮力的作用部分改变了游轮倾覆状态，为进一步搜救提供了便利 3 。而这一行为便是仿照了鱼，鱼通过吸入和排出气体来改变鱼鳔的大小从而改变自身密度来实现上浮和下潜。浮力作为高中物理力学知识的一种表现形式，其大小与诸多因素相关。因此，对于浮力在生活中的应用，需要结合实际情况进行讨论，否则，将由于计算参量的错误将导致应用效果并不理想，甚至造成严重的后果。四、结语高中物理中的力学知识作用在生活的方方面面，在很多细节中体现出来，这充分展示出了力学原理对人们日常生活的影响。作为一门应用型学科，我们高中生在学习物理力学基础理论知识的同时，还需要具备一定的理论实践能力。在日常生活实践中，加强对物理力学知识的理解，培养力学知识的创新应用能力，从而促进个人全面发展。参考文献：1赵为京 高中物理力学知识的生活化教学研究J.新课程下旬，2017 , ( 21 ).2刘文昕.浅谈高中物理知识在生活中的应用分析J.教育界：综合教育研究，2015, (25)3 吴冠达.浅谈高中物理力学知识在未来发展中的应用J. 未来英才， 2017 ，（ 23 ）（作者简介：王安浙，浙江省宁波第二中学，高中学历。）
